Python – интерпретируемый высокоуровневый язык программирования, разработанный Гвидо ван Россумом в конце 1980-х годов. Он имеет простой и понятный синтаксис, что делает его очень удобным для начинающих программистов. Python поддерживает объектно-ориентированное, процедурное, функциональное и рефлективное программирование.
Python широко используется в различных сферах, включая разработку веб-приложений, анализ данных, искусственный интеллект, научное моделирование, машинное обучение, нейронные сети, автоматизацию задач, АСУТП и другие области.
Особенности языка Python включают в себя чистоту кода, легкость чтения и написания программ, модульность и поддержку сторонних библиотек. Python также имеет обширную стандартную библиотеку, которая включает в себя множество готовых модулей и функций. Регулярные выражения также очень часто применяются в этом языке программирования.
Python – это популярный выбор для начинающих программистов, так как он обеспечивает быстрый старт благодаря своей простой и понятной синтаксической структуре.
Язык является полностью объектно-ориентированным в том плане, что всё является объектами. Необычной особенностью языка является выделение блоков кода отступами. Синтаксис ядра языка весьма минималистичен, за счёт чего на практике редко возникает необходимость обращаться к документации. Сам же язык известен как интерпретируемый и используется в том числе для написания скриптов. Недостатками языка являются зачастую более низкая скорость работы и более высокое потребление памяти написанных на нём программ по сравнению с аналогичным кодом, написанным на компилируемых языках, таких как C или C++.
Основные архитектурные черты — динамическая типизация, автоматическое управление памятью, полная интроспекция, механизм обработки исключений, поддержка многопоточных вычислений с глобальной блокировкой интерпретатора,
Эталонной реализацией Python является интерпретатор CPython, который поддерживает большинство активно используемых платформ и являющийся стандартом де-факто языка. Он распространяется под свободной лицензией Python Software Foundation License, позволяющей использовать его без ограничений в любых приложениях, включая проприетарные. CPython компилирует исходные тексты в высокоуровневый байт-код, который исполняется в стековой виртуальной машине. К другим трём основным реализациям языка относятся Jython (для JAVA – машины JVM), IronPython (для CLR/.NET) и PyPy. PyPy написан на подмножестве языка Python (RPython) и разрабатывался как альтернатива CPython с целью повышения скорости исполнения программ, в том числе за счёт использования JIT-компиляции. Поддержка версии Python 2 закончилась в 2020 году. На текущий момент активно развивается версия языка Python 3. Разработка языка ведётся через предложения по расширению языка PEP (англ. Python Enhancement Proposal), в которых описываются нововведения, делаются корректировки согласно обратной связи от сообщества и документируются итоговые решения.
Стандартная библиотека включает большой набор полезных переносимых функций, начиная с возможностей для работы с текстом и заканчивая средствами для написания сетевых и интернет приложений. Дополнительные возможности, такие как математическое моделирование, работа с оборудованием, написание веб-приложений или разработка игр, могут реализовываться посредством обширного количества сторонних библиотек, а также интеграцией библиотек, написанных на Си или C++, при этом и сам интерпретатор Python может интегрироваться в проекты, написанные на этих языках.
Python стал одним из самых популярных языков, он используется в анализе данных, MLops, DevOps и веб-разработке, а также в других сферах, включая разработку игр. За счёт читабельности, простого синтаксиса и отсутствия необходимости в компиляции язык хорошо подходит для обучения программированию, позволяя концентрироваться на изучении алгоритмов, концептов и парадигм.
Достоинства Python:
1. Простота использования: Python имеет простой и понятный синтаксис, который делает его пригодным для начинающих программистов. Он строит свой код на использовании пробелов вместо фигурных скобок, что делает его более удобным для чтения и понимания.
2. Мультипарадигмальность: Python поддерживает различные парадигмы программирования, включая процедурное, объектно-ориентированное и функциональное программирование. Это дает возможность использовать Python для различных типов проектов.
3. Большое сообщество: Python имеет большое и активное сообщество разработчиков, которые разрабатывают различные библиотеки и фреймворки. Это позволяет программистам использовать уже существующие инструменты и коды, что экономит время и упрощает разработку.
4. Переносимость: Python является переносимым языком программирования, что означает, что одна и та же программы могут быть запущены на различных операционных системах без необходимости переписывания кода.
Недостатки Python:
1. Низкая производительность: Python является интерпретируемым языком программирования, что делает его медленней по сравнению с некоторыми компилируемыми языками программирования. Это может быть проблемой в случае высокоинтенсивных вычислений.
2. Ограниченная поддержка мобильных платформ: Python имеет ограниченную поддержку мобильных платформ, что делает его менее подходящим для разработки мобильных приложений, особенно для iOS.
3. Память: Python потребляет больше памяти по сравнению с некоторыми другими языками программирования. Это может быть проблемой при работе с большими объемами данных или на устройствах с ограниченными ресурсами.
4. Отсутствие компиляции: В отличие от некоторых языков программирования, Python не требует предварительной компиляции, что может привести к ошибкам во время выполнения программы.